لو سمحتوا ابي تقرير عن شدة الصوت

[عمق الحروف]

بسم الله الرحمن الرحيم ..

السلام عليكم و رحمة الله و بركاته ..

لو سمحتوا اللي عنده تقرير عن شدة الصوت ..

و يزآآكم الله كل الخيير ..

و كل عــآآم و انتــووآآ بخييييير ..

و شكرآآ مقدماا ..

مع السلاامة ..

[galaxsy]

وعليكم السلام ورحمة الله وبركاته

هلا خيتووووو فالج طيب حاظرين للحلوه تفضلي بعص المعلومات عن شدة الصوت والاذن الصوت ووكذا بأمكانج تسوين تقرير على كيفج ..

أن شاء الله إذا حصلت تقرير عن شدة الصوت ما بقصر معاج ..

بمناسبة العيد الاضحى المبارك .. عساكم من عواااده ..

اتريا عيدتي منج حبووبه

http://www.alargam.com/maths/physics/4.htm (http://www.alargam.com/maths/physics/4.htm)

موجات الصوت

ظاهرة فيزيائية تثير حاسة السمع، ويختلف معدل السمع بين الكائنات الحية المختلفة. فيقع السمع عند الآدميين عندما تصل ذبذبات ذات تردد يقع بين (15) و(20.000) هيرتز إلى الأذن الداخلية. وتصل هذه الذبذبات إلى الأذن الداخلية عندما تنتقل عبر الهواء. ويطلق علماء الفيزياء مصطلح الصوت على الذبذبات المماثلة التي تحدث في السوائل والمواد الصلبة. أما الأصوات التي يزيد ترددها على (20.000) هيرتز فتعرف بالموجات فوق الصوتية.
وينتقل الصوت طوليا أو عرضيا. وفي كلتا الحالتين، تنتقل الطاقة الموجودة في حركة موجة الصوت عبر الوسيط الناقل بينما لا يتحرك أي جزء من هذا الوسيط الناقل نفسه. ومثال على ذلك، إذا ربط حبل بسارية من أحد طرفيه ثم جذب الطرف الثاني بحيث يكون مشدودا ثم هزه مرة واحدة، عندئذ سوف تنتقل موجة من الحبل إلى السارية ثم تنعكس وترجع إلى اليد. ولا يتحرك أي جزء من الحبل طوليا باتجاه السارية وإنما يتحرك كل جزء تال من الحبل عرضيا.
ويسمى هذا النوع من حركة الأمواج "الموجة العرضية". وعلى نفس النحو، إذا ألقيت صخرة في بركة مياه، فسوف تتحرك سلسلة من الموجات العرضية من نقطة التأثر. وإذا كان هنالك سدادة من الفلين طافية بالقرب من نقطة التأثر، فإنها سوف تطفو وتنغمس مما يعني أنها سوف تتحرك عرضيا باتجاه حركة الموجة ولكنها ستتحرك طوليا حركة بسيطة جدا.
ومن ناحية أخرى، فإن الموجة الصوتية هي موجة طولية. وحيث أن طاقة حركة الموجة تنتشر للخارج من مركز الاضطراب، فإن جزيئات الهواء المفردة التي تحمل الصوت تتحرك جيئة وذهابا بنفس اتجاه حركة الموجة. ومن ثم، فإن الموجة الصوتية هي عبارة عن سلسلة من الضغوط والخلخلات المتناوبة في الهواء، حيث يمرر كل جزيء مفرد الطاقة للجزيئات المجاورة، ولكن بعد مرور الموجة الصوتية، يظل كل جزيء في نفس موقعه.
ويمكن وصف أي صوت بسيط وصفا كاملا عن طريق تحديد ثلاث خصائص: درجة الصوت وارتفاع الصوت (أو كثافته) وجودة الصوت. وتتوافق هذه الخصائص تماما مع ثلاث خصائص فيزيائية: التردد والسعة ونمط الموجة. أما الضوضاء فهي عبارة عن صوت معقد أو خليط من العديد من الترددات المختلفة لا يوجد تناغم صوتي بينها.

شدة الصوت

لقد تطرق العلماء المسلمون لتعريف شدة الصوت فيذكر إخوان الصفا: "والأجسام الكبار العظام إذا تصادمت يكون اصطدامها أعظم من أصوات ما دونها، لأن تموج هوائها أكثر. وكل جسمين من جوهر واحد، مقدارهما واحد وشكلهما واحد، إذا تصادما معا، فإن صوتيهما يكونان متساويين. فإن كان أملس فإن صوتيهما يكونان أملس من السطوح المشتركة، والهواء المشترك بينهما أملس. والأجسام الصلبة المجوفة كالأواني وغيرها والطرجهارات إذا نقرت طنت زمانا طويلا، لأن الهواء يتردد في جوفها ويصدم في حافاتها، ويتموج في أقطارها، وما كان منها أوسع كان صوته أعظم، لأن الهواء يتموج فيها ويصدم في مروره مسافة بعيدة. والحيوانات الكبيرة الرئة، الطوال الحلاقيم، الواسعة المناخر والأشداق تكون جهيرة الأصوات، لأنها تستنشق هواء كثيرا، وترسله بشدة. فقد تبي ن بما ذكرنا أن علة عظم الصوت إنما هو بحسب عظم الجسم المصوت وشدة صدمة الهواء، وكثرة تموجه في الجهات. وأن أعظم الأصوات صوت الرعد.

***********************
***********************

يستخدم العلماء وحدة تسمى الديسيبل لقياس مستوى شدة الصوت. والنبرة ذات التردد 3,000 هرتز وذات مستوى الشدة صفر ديسيبل، هي فاصل عتبة السمع، أي أضعف صوت تستطيع الأذن البشرية الطبيعية أن تسمعه. ومستوى شدة الصوت الذي قيمته 140 ديسيبلا هو مؤشر عتبة الألم. ولا تحدث الأصوات ذات 140 ديسيبلا، أو أكثر، إحساسًا بالسمع في الأذن، وإنما تحدث إحساسًا بالألم. ويبلغ الهمس نحو 20 ديسيبلا، والمحادثة العادية نحو 60 ديسيبلا. أما موسيقى الرقص الصاخبة، فقد تعطي نحو 120 ديسيبلا. </B>.
وهنالك وحدة، تسمى الفون، كثيرًا ما تستخدم لقياس مستوى ارتفاع النبرات. ويساوي مستوى الارتفاع بوحدة الفون لأي نبرة مستوى الشدة بالديسيبل لنبرة ذات تردد 1,000 هرتز تبدو في مثل ارتفاعها. فارتفاع النبرة التي شدتها 20 ديسيبلا وترددها 1,000 هرتز، على سبيل المثال، هو 20 فونًا. وأي نبرة أخرى تبدو بنفس الارتفاع، بغض النظر عن ترددها وشدتها، ستعطي مستوى الارتفاع 20 فونًا. فالنبرة التي شدتها 80 ديسيبلا وترددها 20 هرتزًا مثلاً سيكون مستوى ارتفاعها 20 فونًا إذا بدت في مثل ارتفاع النبرة التي شدتها 20 ديسيبلا وترددها 1,000 هرتز.

*********************
********************
قياس شدة الصوت



تعتمد جهارة الصوت على مقدار الطاقة في الأمواج الصوتية . فالأمواج الكبيرة (العالية الطاقة ) تحرك طبلتي الأذنين مدى أبعد فتبدو جهيرة , بينما الأمواج الصغيرة تحركهما مدى أقل فتبدو خافتة .وتقاس طاقة الصوت أو (( شدته )) أحيانا ((بالبل)) " نسبة إلى المخترع الأميركي ألكسندر غراهام بل " وغالبا بالديسيبل (0.1 بل ) . ومقياس الديسيبل لوغاريتمي , أي إن الصوت الذي شدته 2 ديسيبل ليس ضعفي . بل عشر مرات أشد من صوت شدته ديسيبل واحد . والصوت الذي شدته 20 ديسيبلا هو 100 مرة أشد من صوت شدته 10 ديسيبل . ونذكر أن الأصوات التي تتجاوز شدتها حوالي 120 ديسيبلا تسبب آلاما مبرحة أو طرشا .

****************************
************************
طبيعة الصوت
إذا أسقطت حجراً صغيراً في بركة ساكنة، ستشاهد سلسلة من الأمواج، تنتقل مبتعدة عن النقطة، التي لامس فيها الحجر سطح الماء. كذلك ينتقل الصوت في موجات، عندما يتحرك خلال الهواء، أو أي وسط آخر. وتنتج الموجات من جسم مهتز. ففي حالة حركة الجسم المهتز إلى الخارج، يحدث ضغط على الوسط المحيط به، فتنتج منطقة ضغط. وعندما يتحرك الجسم، بعد ذلك، إلى الداخل، يتمدد الوسط في الحيز، الذي كان يشغله الجسم. وتسمى منطقة التمدد هذه تخلخلاً. وباستمرار تحرك الجسم، إلى الداخل والخارج، تنتقل بعيداً عنه سلسلة من الضغوط والتخلخلات. تتكون منها الموجات الصوتية.



لانتقال موجات الصوت، يلزم وجود وسط؛ ولذلك، فإن الصوت يُعدَم في الفضاء الخارجي؛ لعدم احتوائه على وسط مادي، يضغطه أو يمدده الجسم المهتز.

توصف طبيعة صوت معين بدلالة:

تردده وطبقته.

شدته وارتفاعه.

نوعيته.

التردد وطبقته
يسمى عدد الضغوط والتخلخلات، التي ينتجها الجسم المهتز، في كل ثانية، تردد موجات الصوت. وكلما ازدادت سرعة اهتزاز الجسم، ارتفعت قيمة تردده. ويستخدم العلماء وحدة الهرتز لقياس التردد، ويساوي الهرتز الواحد اهتزازة واحدة، كل ثانية. وعندما يزداد تردد الموجات الصوتية، تقلّ أطوالها الموجية؛ والطول الموجي، هو المسافة بين أي نقطة على موجة والنقطة، التي تقابلها على الموجة التالية.

يسمع معظم الناس الأصوات، التي يراوح ترددها بين 20 و20 ألف هرتز. ويستطيع الوطواط والكلب، وأنواع أخرى كثيرة من الحيوانات، سماع أصوات ذات ترددات، تفوق 20 ألف هرتز. والأصوات المختلفة لها ترددات مختلفة، كذلك؛ فتردد صلصلة المفاتيح، مثلاً، يراوح بين 700 و15 ألف هرتز. ويستطيع صوت الإنسان أن يحدث تردداً، يراوح بين 85 و1100 هرتز. ولنبرات البيانو تردد يراوح بين 30 و15 ألف هرتز.

تردد الصوت يحدِّد طبقته، أي يحدد درجة علو الصوت وانخفاضه. وللأصوات عالية الطبقة تردد أعلى من الأصوات منخفضة الطبقة. وتستطيع الآلات الموسيقية، أن تنتج مدى واسعاً من طبقات الصوت؛ ففي البوق، على سبيل المثال، صمامات، تستطيع أن تقصِّر أو تطيل عمود الهواء، المهتز داخل الآلة. وينتج العمود القصير صوتاً ذا تردد عالٍ، وطبقة صوتية عالية؛ بينما يؤدي العمود الطويل إلى نبرة ذات تردد قصير، وطبقة منخفضة.

شدة الصوت وارتفاعه
ترتبط شدة الصوت بمقدار الطاقة، التي تنساب في موجاته. وتعتمد الشدة على اتساع الاهتزازات، التي تحدث الموجة. والاتساع هو المسافة التي يقطعها الجسم المهتز، من موضع السكون، أثناء اهتزازه؛ فكلما ازداد اتساع الاهتزاز، ازدادت شدة الصوت.

أما ارتفاع الصوت، فيرجع إلى القوة، التي يتخذها الصوت، عندما يقرع الآذان؛ فكلما ازدادت شدته، عند درجة ثابتة للتردد، بدا أكثر ارتفاعاً. ولكن الأصوات ذات الشدة الواحدة، والترددات المختلفة، لا يكون لها الارتفاع نفسه. وللأذُن حساسية منخفضة تجاه الأصوات، التي تكون تردداتها قريبة من الحدَّيْن، الأعلى والأدنى، لمدى الترددات، التي يمكن سماعها؛ لذلك، فإن الصوت العالي التردد، والصوت المنخفض التردد، لا يبدوان في ارتفاع صوت ذي شدة واحدة، في منتصف مدى الترددات المسموعة.

وتضعف موجات الماء في بركة، وهي تبتعد عن مصدرها. وبالطريقة نفسها، تقلّ شدة موجات الصوت، وهي تنتشر بعيداً عن مصدرها، في كلِّ الاتجاهات؛ ومن ثم، فإن ارتفاع الصوت، يقلّ كلما ازدادت المسافة بين الشخص ومصدر الصوت. وتستطيع أن تلاحظ هذه الظاهرة، وأنت تبتعد، في حقل كبير، عن صديق لك، يتحدث على مستوى ثابت؛ إذ كلما ابتعدت أكثر، كلما ضعف صوت صاحبك. وتقاس شدة الصوت، عادة، بوحدة الديسيبل.

نوعية الصوت
وتسمى أيضاً الجَرس. وهي إحدى خصائص الأصوات الموسيقية. وتميِّز النوعية بين الأصوات، التي تنتجها آلات موسيقية مختلفة، ولها التردد والشدة نفساهما.

ويتكون كل صوت موسيقي، تقريباً، من خليط من النغمة، التي أُحدثت، وعدد من النغمات الأعلى منها، والمتصلة بها. والنغمة الفعلية، التي عُزفت، هي النغمة الأساسية؛ أما النغمات الأعلى، فهي النغمات التوافقية، المصاحبة لها. فعندما ينتج أحد أوتار الكمان نغمة، على سبيل المثال، فإن اهتزاز الوتر الكلي، هو الذي يحدث النغمة الأساسية. وفي حين يهتز الوتر، في مقاطع منفصلة، فقد يهتز، في الوقت نفسه، في جزءين أو ثلاثة أو أربعة أجزاء أو أكثر. وكل من هذه الاهتزازات ينتج نغمة توافقية، ذات تردد وطبقة صوتية، أعلى من النغمة الأساسية. وكلما ازداد عدد المقاطع المهتزة، ارتفع تردد النغمة التوافقية الناتجة.

ويساعد عدد النغمات التوافقية وقوّتها، على تحديد نوعية الصوت؛ فعلى سبيل المثال تكون نوعية الصوت، المميزة للآلة الموسيقية؛ نغمة ناعمة وحلوة، عندما يقل عدد النغمات التوافقية وضعفها. وعندما تعزف النغمة نفسها على البوق، فإنها تبدو قوية وساطعة؛ لأن النغمات التوافقية كثيرة وقوية.


العمل في مجال الصوت
قياس الصوت
يستخدم العلمـاء وحدة، تسمى الديسيبل، في قياس مستوى شدة الصوت. والنبرة البالغ ترددها 3 آلاف هرتز، ومستوى شدتها صفر ديسيبل، هي فاصل عتبة السمع، أي ضعف صوت، تستطيع الأُذن البشرية الطبيعية أن تسمعه. ومستوى شدة الصوت، البالغ 140 ديسيبلاً، هو مؤشر عتبة الألم. ولا تُحدث الأصوات ذات 140 ديسيبلاً، أو أكثر، إحساساً بالسمع في الأذن، وإنما تُحدث إحساساً بالألم. ويبلغ الهمس نحو 20 ديسيبلاً، والمحادثة العادية نحو 60 ديسيبلاً. أما موسيقى الرقص الصاخبة، فقد تعطي نحو 120 ديسيبلاً.

وهنالك وحدة، تسمى الفون، كثيراً ما تستخدم في قياس مستوى ارتفاع النبرات. ويساوي مستوى الارتفاع بوحدة الفون، لأي نبرة، مستوى الشدة بالديسيبل لنبرة ذات تردد ألف هرتز، تبدو في مثل ارتفاعها. فارتفاع النبرة، التي شدتها ديسيبلين، وترددها ألف هرتز، على سبيل المثال، هو 20 فوناً. وأي نبرة أخرى، تبدو بالارتفاع نفسه، بغض النظر عن ترددها وشدتها، ستعطي مستوى الارتفاع 20 فوناً. فالنبرة التي شدتها 80 ديسيبلاً، وترددها 20 هرتز، مثلاً، سيكون ارتفاعها 20 فوناً، إذا بدت في مثل ارتفاع النبرة، التي شدتها ديسيبلين، وترددها ألف هرتز.

التحكم في الصوت
يُعنَى علم الصوتيات بالصوت وتأثيراته في الناس. وعلم الصوتيات البيئي أحد فروع علم الصوتيات، الذي يهتم بالتحكم في التلوث الضجيجي، والتخفيف من آثاره.

ومصادر الضجيج عديدة، مثل: الطائرات ومواقع البناء والصناعات والسيارات والأجهزة المنزلية. والأفراد الذين يتعرضون للضجيج المرتفع، لفترات طويلة، قد يعانون فقدان السمع، المؤقت أو الدائم. كما أن الأصوات المرتفعة قصيرة المدى، مثل صوت طلقة البندقية، أو فرقعة الألعاب النارية، يمكن أن تضر بالأُذن. والضجيج المتواصل، حتى لو لم يكن صاخباً، يمكن أن يسبب الإرهاق والصداع، وفقدان السمع، والتوتر والغثيان.

ويمكن التحكم في تلوث الضجيج بعدة طرق. فقد طوَّر مهندسو الصوتيات وسائل لتقليل الضجيج، الصادر عن كثير من الأجهزة. فكاتم الصوت، على سبيل المثال، يجعل محركات السيارات أهدأ. وفي المباني، يمكن استخدام الجدران السميكة الثقيلة، والأبواب والنوافذ، التي يمكن إحكام إغلاقها، وطرق مختلفة أخرى، لمنع تسرب الضجيج إلى الداخل. أما عمال المصانع والأفراد الآخرون، الذين يتعرضون لضجيج مكثف، فيجب أن يضعوا على آذانهم أجهزة حماية الأذُن لحماية أنفسهم من فقدان السمع.

ويُعنَى علم الصوتيات، كذلك، بتهيئة ظروف جيدة، لإنتاج الحديث والموسيقى وسماعهما، في قاعات الاجتماعات وصالات الموسيقى وما شابهها. فعلى سبيل المثال، يسعى مهندسو الصوتيات للتحكم في ارتداد الصدى، وهو انعكاسات الصوت، إلى الخلف وإلى الأمام، من السقف والجدران والأرضية والسطوح الأخرى، في المجالس. وارتداد بعض الصدى ضروري لإنتاج أصوات سارة، ولكن كثرته يمكن أن تشوش الحديث أو الموسيقى. ويستخدم المهندسون الأشياء الماصة للصوت، مثل البلاط الخاص بالصوتيات والسجاد والستائر، والأثاث الداخلي المبطن، من أجل التحكم في ارتداد الصدى.

استخدام الصوت
للصوت استخدامات كثيرة، في العلم، وفي الصناعة. فكثيراً ما يستخدم الجيوفيزيائيون الصوت، في التنقيب عن المعادن والنفط. ومن ذلك أنهم يجرون تفجيراً صغيراً، على سطح الأرض، أو تحت سطحها بقليل، فترتدّ موجات الصوت، الناتجة من طبقات الصخور تحت الأرض. وتدلُّ طبيعة الصدى، والفترة الزمنية، التي تستغرقها الموجات لبلوغ السطح، على نوع الطبقة الصخرية الموجودة وسمكها. وبهذه الكيفية، يستطيع الجيوفيزيائيون تحديد موقع التشكيلات الصخرية، التي يحتمل أن تكون غنية بالمعادن أو النفط. وهناك جهاز، اسمه السونار يستخدم موجات الصوت، في الكشف عن الأجسام الموجودة تحت الماء. وتستطيع السفن الحربية، باستخدامه، تحديد مواقع غواصات العدو. كما تستخدمه قوارب الصيد، في الكشف عن تجمعات الأسماك.

يسمى الصوت، الذي يكون تردده أعلى من مدى السمع البشري، الموجات فوق الصوتية. وهي تُستخدم في تنظيف الساعات والأجهزة الدقيقة الأخرى، وفي اختبار المعادن واللدائن ومواد أخرى، في المصانع، وفي تشخيص أورام الدماغ وأمراض الكبد، والكشف عن الحصى في الحويصلة الصفراوية والكُلى، وأمراض أخرى. كما تهيئ الموجات فوق الصوتية، وسيلة مأمونة، نسبياً، للوقوف على نمو الجنين.

وقد طوَّر العلماء والمهندسون عدة أجهزة، لتسجيل الصوت وإعادة إنتاجه. وتشمل هذه الأجهزة الميكروفون والسماعة (مكبر الصوت) والمضخِّم. ويحوّل الميكروفون موجات الصوت إلى إشارات كهربائية، تقابل نمط هذه الموجات. وتحوّل السماعة الإشارات الكهربائية، مثل تلك التي ينتجها الميكروفون، مرة أخرى، إلى صوت. أما المضخِّم، فيستخدم في معظم نُظُم إعادة إنتاج الصوت، لتقوية الإشارة الكهربائية، وتمكينها من تشغيل السماعة. ونحتوي كل نُظُم الخطاب العام والمذياع والفونوغراف والمسجل الصوتي والتليفزيوني، على الأقل، على مضخم واحد.

وعند تسجيل الموسيقى، يعمد المهندسون، أحياناً، إلى إعداد تسجيلَين أو أكثر، من مكبرات صوت موضوعة في عدة أماكن، حول المصدر. فإذا شُغِّلت هذه التسجيلات معاً بطريقة صحيحة، لإعادة إنتاج الصوت، فإنها تعطي صوتاً مجسَّماً. وللصوت المجسَّم خصائص العمق والاتجاه، التي يتمتع بها الأصل. ولإعادة إصدار الصوت المجسم، عند الاستماع، يلزم أن يكون للجهاز مضخم وسمّاعة، لكل تسجيل على حِدة.

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

بسم الله الرحمن الرحيم
شــدة الصــــوت
 تعريف شدة الصوت :
- هي الخاصية التي تميز بها الأذن بين الأصوات من حيث القوة والضعف
 قياس شدة الصوت:
- تقاس شدة الصوت عند نقطة ما بمقدار الطاقة الصوتية الساقطة فى الثانية الواحدة عمودياً على وحدة المساحات المحيطة بتلك النقطة .
 وحدة قياس شدة الصوت :
- تقاس شدة الصوت بوحدة الوات / م2.
ملاحظات
1- قوة صوت الرجل أكبر من قوة صوت المرأة
2- الصوت القوى غليظ ومنخفض التردد والدرجة
3- الصوت الضعيف حاد وعالي التردد والدرجة
 س : ما معنى أن شدة الصوت عند نقطة ما = 20 وات/ م2 ؟
- معنى ذلك أن مقدار الطاقة الصوتية الساقطة عمودية على وحدة المساحات المحيطة بتلك النقطة في الثانية الواحدة = 20 وات .
 ما معنى أن مقدار الطاقة الصوتية الساقطة عمودية على وحدة المساحات المحيطة بتلك النقطة فى الثانية الواحدة = 100 وات
معنى ذلك أن شدة الصوت عند نقطة ما = 100 وات/ م2 ؟
 علل: ارتفاع شدة بعض الأصوات وانخفاض البعض الآخر .
لأن الأصوات القوية تختلف عن الأصوات الضعيفة فى مقدار
الطاقة الصوتية التى تسقط على طبلة الأذن وتسبب اهتزازها
 علل : تختلف الأصوات عن بعضها من حيث تأثيرها على طبلة الأذن قوة أو ضعفاً
- يرجع ذلك إلى مقدار الطاقة الصوتية التي تسقط على طبلة الأذن وتسبب اهتزازها .
العــوامل التي تؤثــر على شــدة الصــوت
1- المسافة 2- اتجاه الرياح 3- كثافة الوسط
4- مساحة السطح المهتز 5- سعة الاهتزازاة
المسافة بين الأذن ومصدر الصوت :
 قانون التربيع العكسي :
- شدة الصوت عند نقطة ما تتناسب عكسياً مع مربع بعد هذه النقطة عن مصدر الصوت .
إذا فرض أن شدة الصوت هى  ش
إذا فرض أن مربع المسافة  ف2
- شدة الصوت تضعف تدريجياً كلما بعدنا عن مصدره.
 علل : تقل شدة الصوت كلما بعدنا عن مصدر الصوت .
- لأن شدة الصوت عند نقطة ما تتناسب عكسياً مع مربع بعد هذه النقطة عن مصدر الصوت حسب قانون التربيع العكسي.
 علل : تقل شدة الصوت إلى الربع عندما تزداد المسافة إلى الضعف .
- لأن شدة الصوت تتناسب عكسياً مع مربع المسافة بين مصدر الصوت والنقطة
( ش  1 / ف2 )
 علل : تزداد شدة الصوت أربع مرات عندما تقل المسافة إلى النصف.
- لأن شدة الصوت تتناسب عكسياً مع مربع المسافة بين مصدر الصوت والنقطة
سعــة الاهتــزازة (الذبذبة) لمصــدر الصـــوت
تجربة :
خطوات العمل الملاحظة
1-احضر وتر مشدود بين قائمين مثبتين على قاعدة خشبية
2- اجذب الوتر من منتصفه مسافة صغيرة ثم اتركه اهتزاز الوتر بسعة اهتزازه صغيرة وصوت ضعيف

3- اجذب الوتر مسافة من منتصفة مسافة أكبر
اهتزاز الوتر مسافة أكبر من السابقة وصوت أعلى
*الاستنتاج :
تزداد شدة الصوت بزيادة سعة الاهتزازة
شدة الصوت تتناسب طرديا مع مربع سعة الإهتزازة

 علل : تزداد شدة الصوت عند جذب الوتر لمسافة أكبر .
- لأنه عند جذب الوتر لمسافة أكبر تزداد سعة الاهتزازة فتزداد شدة الصوت بزيادة سعة الاهتزازة .
- لآن شدة الصوت تتناسب طرديا مع مربع سعة الاهتزازة
 علل شدة الصوت في وتر سعة اهتزازته 6سم = شدة الصوت فى وتر سعة اهتزازته 3 سم 4 مرات
- لان شدة الصوت تتناسب طرديا مع مربع سعة الاهتزازة
 علل إذا كانت شدة الصوت الناتجة من وتر سعة اهتزازته 4سم تساوى 20 وات / م2 فأنة شدة الصوت الناتجة من وتر سعة اهتزازاته 2سم = 5 وات /م2
- لان شدة الصوت تتناسب طرديا مع مربع سعة الاهتزازة
علل : تحدث الطبلة صوتاً مرتفعاً عندما نقرعها بشدة .
-يرجع ذلك لزيادة مقدار الطاقة الصوتية التي تسقط على طبلة الأذن وتسبب اهتزازها.
- لان سعة الاهتزازة تزداد في حالة القرع على الطبلة بشدة
- شدة الصوت تتناسب طرديا مع مربع سعة الاهتزازة
 علل : صوت المدفع أعلى من صوت البندقية .
- لان سعة الاهتزازة في حالة صوت المدفع اكبر من البندقية
- شدة الصوت تتناسب طرديا مع مربع سعة الاهتزازة
- لأن مقدار الطاقة الصوتية الساقطة على طبلة الأذن في حالة المدفع أعلى من البندقية

كثافة الوسط الذي ينتقل خلالها الصوت
تجربة :
خطوات العمل الملاحظة
1- ضع جرس كهربي داخل ناقوس مخلخلة الهواء و شغل الجرس
سماع صوت
الجرس بوضوح
2-شغل مخلخلة الهواء مع سماع صوت الجرس انخفاض شدة الصوت تدريجياً مع نقص كمية الهواء تدريجياً حتى يتلاشى الصوت عندما يفرغ الناقوس من الهواء تماماً
3- أدخل فى الناقوس غاز ثانى أكسيد الكربون بدلاً من الهواء وشغل الجرس - شدة صوت الجرس فى حالة ثانى أكسيد الكربون أكبر من الهواء
الاستنتاج :
شدة الصوت تتناسب طردياً مع كثافة مادة الوسط
 علل : شدة الصوت فى CO2 أكبر من شدة الصوت فى الهواء .
- لأن كثافة ثاني أكسيد الكربون أكبر من كثافة الهواء .
 علل : تقل تدريجياً شدة صوت الجرس الموضوع داخل مخلخلة الهواء عند تشغيلها .
- لأنه عند تشغيل مخلخلة الهواء تقل كثافة الهواء تدريجياً .
اتجاه الرياح
تجربة
خطوات العمل الملاحظة الاستنتاج
1- احضر مروحة كهربية قوية ومصدر صوت (جرساً كهربياً مثلاً)
2- ضع مصدر الصوت (الجرس) أمام مروحة وعلى بعد متر واحد منها
3- شغل كلاً من المروحة والجرس بحيث يعملان معاً
4- قف على مسافة معينة من مصدر الصوت مرة فى اتجاه هواء المروحة ومرة أخرى فى عكس اتجاه هواء المروحة . -الصوت الواصل مع اتجاه هواء المروحة (الرياح) يكون قوى .
-الصوت الواصل في عكس اتجاه هواء المروحة (الرياح) يكون ضعيف . شدة الصوت تزداد مع اتجاه الرياح وتضعف مع عكس اتجاه الرياح .
مساحـــــــة السطــــــح المهتــــز
تجربة
خطوات العمل الملاحظة الاستنتاج التفسير


1- احضر شوكة رنانة وصندوق رنان
2-اطرق الشوكة الرنانة
وامسكها بيدك واستمع إلى الصوت الصادر منها
3-اطرق الشوكة الرنانة مرة أخرى وضعها على صندوق رنان واستمع إلى الصوت الصادر عنها -فى الحالة الأولى : نسمع صوت ضعيف .
-في الحالة الثانية : نسمع صوت شديد .
-أي أن شدة الصوت في الحالة الثانية أكبر من شدة الصوت في الحالة الأولى .
-تزداد شدة الصوت عند وضع الجسم المهتز على صندوق رنان
-شدة الصوت تتناسب طرديا مع مساحة السطح المهتز .
عند اهتزاز الشوكة الرنانة تسبب اهتزاز الصندوق الرنان فتزداد مساحة السطح المهتز فتزداد شدة الصوت .
 علل : تزداد شدة الصوت عند ملامسة مصدر الصوت لصندوق رنان .
- لأن عند اهتزاز مصدر الصوت يهتز الصندوق الرنان فتزداد مساحة السطح المهتز فتزداد شدة الصوت .
 علل : تثبت الأوتار في الآلات الموسيقية على صندوق رنان .
- لأنه عندما يهتز الوتر يهتز الصندوق الرنان فتزداد مساحة السطح المهتز فتزداد شدة الصوت .
 علل : تزداد شدة الصوت الصادر من شوكة رنانة عند وضعها على صندوق رنان .
- لأنه عندما تهتز الشوكة الرنانة يهتز الصندوق الرنان فتزداد مساحة السطح المهتز فتزداد شدة الصوت .
 علل : شدة الصوت تزداد مع اتجاه الرياح .
- لأن حركة جزيئات الوسط فى اتجاه الرياح سريعة .




نــــوع الصـــوت
 تعريف نوع الصوت :
- هى الخاصية التى تميز بها الأذن بين الأصوات من حيث طبيعة مصدرها حتى لو كانت متساوية فى الشدة والدرجة .
 تفسير اختلاف نوع الصوت :
-عندما تهتز مصادر الصوت المختلفة لا تعطى نغمتها الأساسية التى تعتمد على طبيعة المصدر المهتز فقط بل تكون النغمة الأساسية مصحوبة بعدة نغمات تسمى بالنغمات التوافقية.
-النغمات التوافقية هى التى تؤدى إلى الاختلاف بين النغمات الأساسية
المتماثلة فى الدرجة أو التردد .
النغمات التوافقية
النغمات المصاحبة للنغمات الأساسية والتي يرجع إليها اختلاف المصادر المختلفة للصوت والمتساوية فى الدرجة والشدة
 خواص النغمات التوافقية:
1- أقل شدة من النغمة الأساسية
2- أعلى في التردد والدرجة من النغمة الأساسية
3- أكثر حدة من النغمة الأساسية
 علل : قدرة الأذن على تمييز أنواع الأصوات ومصادرها رغم أنها قد تكون متساوية الشدة والدرجة .
لأن مصادر الصوت المختلفة يصدر عنها اهتزازات مصاحبة للنغمات الأساسية
تسمى النغمات التوافقية تكون أقل منها فى الشدة وأعلى منها فى الدرجة.
 علل : لا تعطى مصادر الصوت المختلفة النغمة الأساسية الصادرة عنها فقط
- لأن النغمة الأساسية تكون مصحوبة بعدة نغمات تكون أقل منها فى الشدة وأعلى منها في الدرجة تسمى بالنغمات التوافقية.
 علل : يوجد اختلاف بين النغمات الأساسية المتماثلة فى الدرجة والشدة.
- لاختلاف النغمات التوافقية المصاحبة للنغمات الأساسية
 علل : اختلاف نوع الصوت الصادر من آلات موسيقية مختلفة .
- يرجع ذلك إلى اختلاف النغمات التوافقية المصاحبة للنغمة الأساسية
 علل : تختلف النغمة المسموعة من الناي عن المزمار عن أي آلة نفخ هوائية
- لاختلاف النغمات التوافقية المصاحبة للنغمات الأساسية الناتجة عن اهتزاز عمود الهواء
 علل : يميز الموسيقى بين صوت الكمان والأرج .
- لاختلاف نوع الصوت الذي يرجع إلى اختلاف النغمة التوافقية المصاحبة للنغمة الأساسية.




ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــ

الأذن والصوت ..


الصوت هو سلسلة الاهتزازات التي تنتقل عبر الغازات والسوائل وحتى المواد الصلبة. والوسط الوحيد الذي لا تنتقل فيه موجات الصوت هو الفراغ . وما يحدث فعلاً أن اهتزاز المادة يجعل الجزيئات تهتز وبالتالي ينشأ الصوت الذي تجمعه أذننا وتعمل على تفسيره .
ويمكن تعريف الصوت على أنه :
" سلسلة من التضاغطات والتخلخلات تنتقل في الأوساط المادية التي تصل الأذن وتتحسس بها".

توليد الصوت وانتقاله :
كي يتولد الصوت لا بد من وجود مصدر مهتز يولد الاهتزازات ووسط مادي ينقل هذا الاهتزاز, فالجرس المهتز في الشكل

http://ksascience2.googlepages.com/sout1.JPG


يبذل شغلاً على جسيمات الهواء المجاورة له والواقعة باتجاه حركته فيكسبها طاقة مولداً فيها تضاغطاً, وعندما يعكس الجرس اتجاه حركته يتمدد الهواء ليشغل الفراغ الذي تركه الجرس عند عودته مولداً تخلخلاً ونتيجة لاستمرار حركة الجسم الاهتزازية في الهواء يستمر تعاقب سلسلة من التضاغطات والتخلخلات ناقلة الطاقة الصوتية معها في ذلك الوسط حتى تصل الأذن فيُسمع الصوت.

خصائص الصوت :
من أهم خصائص الصوت :
الطول الموجي – الزمن الدوري – التردد –
أما الخصائص الإضافية الخاصة بموجات الصوت :
1- شدة الصوت :
تعرّف شدة الصوت عند نقطة معينة بأنها: المعدل الزمني لمقدار الطاقة الصوتية لوحدة المساحة العمودية من جبهة الموجة التي مركزها تلك النقطة"

http://ksascience2.googlepages.com/alsout1.gif

وتعتمد شدة الصوت في نقطة لوسط على العوامل التالية :
أ- بعد النقطة عن المصدر :
تتناسب شدة الصوت في نقطة معينة تناسباً عكسياً مع مربع بعد النقطة عن مصدر الصوت. إذ إن انتشار الموجات يكون بشكل جبهات كروية مركزها مصدر الصوت. وبما أن مساحة السطح الكروي تتناسب طردياً مع مربع نصف قطره وأن قدرة الموجة الصوتية ثابتة المقدار وتتوزع بالتساوي على مساحة السطح الكروي لذا فإن قدرة الموجة تتوزع على مساحة أكبر كلما ابتعدت جبهة الموجة عن مصدر الصوت.

http://ksascience2.googlepages.com/sout3.JPG

ب- سعة اهتزاز المصدر وتردده :
تتناسب شدة الصوت طردياً مع مربع سعة اهتزاز مصدر الصوت وكذلك تتناسب طردياً مع مربع تردد المصدر.
ج- المساحة السطحية للسطح المهتز :
تزداد شدة الصوت بازدياد المساحة السطحية للجسم المهتز. نتيجة ازدياد كتلة الهواء المهتز.
د- كثافة وسط الانتشار :
تزداد شدة الصوت كلما ازدادت كثافة الوسط لأن مقدار الطاقة المنتقلة من المصدر إلى الوسط تزداد عند كل تذبذب.

2- علو الصوت :
وهو إحساس يشعر به السامع ويتوقف على :
1- شدة الصوت المسموع
2- تردد الموجة الصوتية إذ تقل حساسية الأذن البشرية للموجات قليلة التردد ( أقل من1000 هرتز) وللموجات عالية التردد ( أكبر من 10000 هرتز) ولا يسمع الصوت إذا صار تردده (أقل من 20 هرتز) أو ( أكبر من 20000 هرتز).
ويزداد علو الصوت بازدياد شدة الصوت عند ثبوت التردد إلا أن العلاقة بين الشدة والعلو ليست علاقة طردية وإنما هي علاقة لوغاريتمية كما أن الأذن البشرية لا تتحسس بالتساوي الأصوات ذات الترددات المختلفة حتى إن تساوت شدتها. وتتحسس الأذن البشرية شدة صوت تقارب
( 10 -12 ) واط / م2 عندما يكون تردد الصوت (1000هرتز) ولغاية (1واط / م2) وقد اتخذت الشدة ( 10 -12 ) واط / م2 كبداية للسمع وسميت بعتبة السمع ( شع ) وقد وضع مقياس لوغاريتمي لحساب مستوى الشدة ( مش ) لصوت ما شدته ( ش ) واط / م2 هو :

http://ksascience2.googlepages.com/alsout5.gif

حيث ( شع ) هي عتبة السمع ومقدارها ( 10 -12 ) واط / م2
أما وحدة مستوى الشدة ( مش ) فهو ( البيل ) وهذه الوحدة من الناحية العملية كبيرة لذا استعملت وحدة ( الديسي بيل ) ويرمز لها ( db ) وتساوي

http://ksascience2.googlepages.com/alsout2.gif

إن مستوى شدة الصوت عند عتبة السمع ( شع ) يساوي صفراً لأن :

http://ksascience2.googlepages.com/alsout3.gif

وبما أن أعظم شدة تستطيع الأذن سماعها هي( واط / م2 ) فإن أعلى مستوى شدة يكون :

http://ksascience2.googlepages.com/alsout4.gif

= 120 لو10 10 = 120 ديسي بيل

ويمكن تعريف مستوى الشدة ( مش ):
" العلاقة بين الإحساس بعلو الصوت وشدته عند تردد معين " والجدول الآتي يبين مستويات الشدة لمصادر صوتية مختلفة.

http://ksascience2.googlepages.com/sout_p.JPG

3- درجة الصوت :
هي خاصية الصوت التي تعتمد على تردد الموجات الواصلة للأذن وهي تميز الأصوات الرفيعة (الحادة) من الأصوات الغليظة وتكون الأصوات الرفيعة أعلى تردداً من الأصوات الغليظة وصوت المرأة مثلاً أعلى درجة من صوت الرجل وذلك لأن تردد صوت المرأة أكبر من تردد صوت الرجل. ودرجة الصوت لا تعتمد على علوه بل على تردده كما يوضح النشاط التالي:

نشاط :
الأدوات المستخدمة :

- قرص معدني يحتوي ثقوب بحيث تكون الثقوب على شكل دوائر متحدة المركز ( 24 ، 30 ، 36 ، 48 ) عدد الثقوب من الداخل إلى الخارج. والبعد بين ثقوب الدائرة الواحدة متساوية .
- مصدر لتيار هوائي ينتهي بأنبوب رفيع.


خطوات إجراء التجربة :

1- اجعل القرص يدور بسرعة زاوية ثابتة.
2- في أثناء دوران القرص وجه أنبوب الهواء على إحدى هذه الدوائر.
3- اجعل سرعة دوران القرص أكبر ووجه أنبوب الهواء على نفس الدائرة السابقة. قارن بين هذا الصوت والصوت السابق من حيث الدرجة.
4-الآن لنفس سرعة الدوران وجه الهواء إلى دائرة أكثر ثقوباً وقارن بين هذا الصوت والصوت الذي حصلت عليه في الخطوة السابقة من حيث الشدة .

http://ksascience2.googlepages.com/sout1_flash.JPG
<< الصورة عبارة عن ملف فلاش تستطيع تحميله من المرفقات>>

4- نوع الصوت :


" خاصية الصوت التي تتوقف على نوع مادة المصدر وطريقة توليد الصوت فتمكننا من التمييز بين صوتين متساويين بالعلو والدرجة ولكنهما صادران من مصدرين مختلفين" تعرف بأنها نوع الصوت.

سرعة الصوت

تعتمد سرعة موجات الصوت على الوسط الناقل لها, وتكون سرعتها في الغازات أقل ما يمكن, ثم تزداد في السوائل, وتكون أسرع ما يمكن في الأجسام الصلبة. كذلك تعتمد سرعة الصوت على درجة حرارة الوسط.
سرعة الصوت في الغازات :
تتوقف سرعة الصوت على نوع الغاز ودرجة حرارته. وتزداد سرعة الصوت بمقدار ( 0.61 م / ث ) كلما ارتفعت درجة الحرارة درجة سليزية واحدة. ولحساب سرعة الصوت ( س ) في درجة حرارة ( دْ ) سيليزية تستعمل العلاقة التالية :

http://ksascience2.googlepages.com/sout_q.JPG

وتزداد سرعة الصوت في الهواء بزيادة الرطوبة في الجو لأن كثافة الهواء الرطب أقل من كثافة الهواء الجاف.
سرعة الصوت في السوائل :
نتشر موجات الصوت بسرعات أكبر في السوائل وذلك بسبب تقارب الجزيئات. فعلى سبيل المثال تنتقل موجات الصوت بسرعة 1482 م/ث في الماء العذب وهذه السرعة أربعة أضعاف سرعة الصوت في الهواء. وتعتمد كثير من الحيوانات البحرية على موجات الصوت للاتصال فيما بينها حيث إن موجات الصوت تتحرك بسرعة أكبر في الماء.
سرعة الصوت في الأجسام الصلبة :
تكون سرعة موجات الصوت أكبر في الأجسام الصلبة وذلك بسبب أن الجزيئات في المواد الصلبة تكون متقاربة أكثر فأكثر. فعلى سبيل المثال تكون سرعة موجات الصوت في الفولاذ 17 ضعف لسرعة نفس الموجات في الهواء. والجدول التالي يوضح سرعة الصوت في بعض المواد .

سرعة إنتقال الصوت في الغازات

http://ksascience2.googlepages.com/sout_p1.JPG

سرعة انتقال الصوت في المواد السائلة

http://ksascience2.googlepages.com/sout_p2.JPG

سرعة انتقال الصوت في المواد الصلبة

http://ksascience2.googlepages.com/sout_p3.JPG

ظاهرة دوبلر

إذا كان كل من مصدر الصوت والسامع والوسط ثابتاً بالنسبة لبعضهما , فإن السامع يسمع صوتاً تردده مساوياً لتردد المصدر, أما لو تحرك أي منهم بالنسبة لبعضهما البعض , فإن التردد المسموع سيختلف عن تردد المصدر وتسمى هذه الظاهرة بظاهرة دوبلر.
وتبحث ظاهرة دوبلر في تغير تردد الموجة المسموعة التي يصدرها مصدر في حالة وجود حركة نسبية بين المصدر والسامع.
والآن افرض أن الوسط كان ساكناً, وأن المصدر والسامع في حالة اقتراب من بعضهما, تزداد درجة الصوت عن تردد المصدر بينما في حالة ابتعادهما عن بعضهما تقل درجة الصوت عن تردد المصدر ، فعلى سبيل المثال :
تزداد درجة صوت الصافرة باقتراب القطار من السامع وتقل بابتعاده عنه. والآن افرض أن مصدر الصوت ( م ) قد تحرك بسرعة منتظمة مقدارها ( سم ) نحو سامع ( ع ) ساكن, وكان تردد المصدر ( د ) فإن :
( د ) من الموجات خلال زمن ( ن ) سوف تحتشد في إزاحة قدرها ](س – سم) ×ن[ في الوسط الناقل لها, وإذا فرضنا أن :
س : سرعة الصوت في الوسط
لَ : طول موجة الصوت المسموع
دَ : تردد الصوت المسموع

http://ksascience2.googlepages.com/alsout6.gif


أما في حالة ابتعاد المصدر عن السامع بالسرعة ( سم ) فإن اتجاه سرعة المصدر ستكون بعكس اتجاه سرعة الصوت نحو السامع لذلك.
نعوض سرعة المصدر عندئذ بإشارة سالبة ( - سم ) أي أن :

http://ksascience2.googlepages.com/alsout7.gif


وبصورة عامة إذا كان المصدر يتحرك بسرعة ( سم ) والسامع يتحرك بسرعة ( سع ) وسرعتاهما على استقامة واحدة فإن :

http://ksascience2.googlepages.com/alsout8.gif


وتعوض إشارة كل سرعة بالاتجاه من المصدر نحو السامع موجبة , وسالبة إذا كانت بالاتجاه المعاكس والساكن منهما بالصفر .

[galaxsy]

المقدمة :
الصوت...............!!
تنشأ موجات الصوت من اهتزاز الأجسام وكما نعلم فالنغمات الموسيقية التي تستمع إليها من الكمان او البيانو أو من آلة العود تنشأ من اهتزاز الأوتار المشدودة لهذه الآلات وتصل إلينا خلال الهواء وعندما يتكلم الإنسان فإن الصوت ينشأ من اهتزاز الاحبال الصوتية للحنجرة .
وتنتقل موجات الصوت خلال الغازات والسوائل والأجسام الصلبة كذلك .
وعندم اقتراب قطار من محطة فإنه يمكننا أن نستمع لاهتزاز قضبان القطار قبل أن نتمكن من مشاهدة القطار أثناء قدومه ، فالمادة الصلبة للقضبان هي التي تحمل صوت القطار والذي ينتقل صوته إلينا عبر الـــهواء .

طبيعة الصوت :
اذا أسقطت حجرا صغيرا في بركة ساكنه ستشاهد سلسلة من الامواج تنتقل مبتعدة عن النقطة التي لامس فيها الحجر سطح الماء ، كذلك ينتقل الصوت في موجات عندما يتحرك خلال الهواء او اي وسط آخر وتنتج الموجات من جسم مهتز .
ففي حالة حركة الجسم المهتز الى الخارج يحدث ضغط على الوسط المحيط به فتنتج منطقة ضغط .
وعندما يتحرك الجسم بعد ذلك للداخل يتمدد الوسط في الحيز الذي كان يشغله الجسم وتمسى منطقة التمدد هذه تخلخلا ، وباستمرار تحرك الجسم الى الداخل والخارج تنتقل سلسلة من الضغوط والتخلخلات بعيدا عنه وتتكون الموجات الصوتية من هذه الضغوط والتخلخلات .

التردد وطبقة الصوت :
يسمى عدد الضغوط والتخلخلات التي ينتجها الجسم المهتز في كل ثانية تردد الموجات .
وكلما ازدادت سرعة اهتزاز الجسم ارتفعت قيمة تردده .
ويستخدم العلماء وحدة الهرتز لقياس التردد ويساوى الهرتز الواحد اهتزازه وواحدة كل ثانية .

الطول الموجي :
الطول الموجي هي المسافة بين اي نقطة على موجة والنقطة التي تقابلها في الموجة الثانية
يسمع معظم الناس الاصوات التي يتراوح ترددها بين 20 و 20.000 هرتزة ويستطيع الوطواط والكلب وأنواع أخرى من الحيوانات سماع أصوات ترددات اعلى بكثير من 20.000 هرتز .
والاصوات المختلفة لها ايضا ترددات مختلفة على سبيل المثال تردد صلصلة المفاتيح يتراوح بين 700 و 15.000 هرتز .

سرعة موجات الصوت :
حيث ان اهتزاز جزيئات الهواء يكون في نفس اتجاه الموجه ، لذلك فإن موجات الصوت يطلق عليها بالموجات الطولية .
وعند إلقاء حجر في الماء ينتج موجات وتتحرك جزيئات الماء الاعلى بينما تتحرك الموجة أفقيا في اتجاه سطح الماء .
وبمعنى آخر فإن الموجات التي تتحرك عموديا على اتجاه تذبذب الجزيئات تعرف بالموجة المستعرضة وموجات الماء هي مثال للموجات المستعرضة وكذلك موجات الضوء والراديو.

http://www.arabmoheet.net/forum/Members_Upload_Pics/5382/s0.JPG

وينتقل الصوت خلال اي شيء وكل شئ فيما عدا الفراغ وهذا ببساطة يرجع إلى أن جزيئات المادة أيا كانت قادرة على امرار الاهتزازات عبرها ، وبعض المواد يمكنها نقل الموجات الصوتية بصورة أفضل من غيرها .
ولا تعتمد سرعة الصوت على ضغط الهواء فسرعة الصوت فوق قمة جبل حيث الضغط منخفض هي نفسها سرعة الصوت عند أسفل الجبل ( ضغط جوي معتاد ) وحيث أن سرعة موجات الضوء تبلغ 300.000كم/ث أي انها اكبر بكثير من سرعة الصوت ، لذلك فالإنسان يمكنه أن يرى البرق وبعدها بلحظات يستطيع أن يسمع صوت الرعد .

الاصوات تحت الماء :
تزود السفن بأجهزة تمكنها من كشف أي جسم تحتها مثل الغواصة وكذلك يمكنها تحديد عمق هذه الغواصة وذلك بإرسال موجات ( نبضات ) صوتية داخل الماء فإذا ما صادفت هذه الموجات جسما فإنها تنعكس عند اصطدامها به وبمعرفة الوقت الذي تستغرقه النبضة منذ خروجها من السفينة وحتى رجوعها اليها وبمعرفة سرعة الصوت في الماء ( حوالي 1500م/ث أي حوالي اربعة اضعاف سرعة الصوت في الماء ) يمكن تحتدي بعد الجسم الذي انعكست عنه الموجات ( النبضات ) الصوتية ويطلق على هذه الاجهزة بأجهزة تحديد الابعاد بالصدى – جهاز السونار-
وتستخدم سفن صيد الاسماك هذه الاجهزة لتحديد تجمعات الاسماك وكميتها وعمقها حتى تسهل عملية الصيد .

خواص الصوت :
1- مقام الصوت :
يمكن تمييز صوت الأطفال عند لعبهم بواسطة من هم أكبر منهم سنا والذين يفترض أن أصواتهم ذات مقام صوت أعلى من الأطفال ويعتمد مقام الصوت على التردد .
اذا مقام النغمة المسموعة يعتمد على تذبذبها أو ترددها فمثلا نجد ان نغمة صوت ذو مقام عالٍ مثل الصادر عن صراخ الاطفال ذات تردد عالٍ .
ونجد ان الصفارة لها تردد يبلغ حوالي 1000هرتز/ث .
ونغمة صوت ذو مقام منخفض مثل ذلك الصوت الفظ ( الاجش ) لها تردد منخفض حوالي 100 ذبذبه / ث .
وقد خلق الله سبحانه وتعالى أذن الانسان بحيث يمكنها استقبال أصوات بترددات تصل الى 20000ذبذة /ث وما يزيد عن هذا لا يسمعه الانسان الا ان بعض الحيوانات مثل الكلاب والقطط لها اصوات بترددات تفوق هذا الرقم الكبير .
2- ارتفاع الصوت وشدته :
اذا ما اردنا تعلية الصوت في جهاز الراديو فجأ نجد ان الجسميات الصغيرة والقريبة من الجهاز تبدأ في التطاير بتأثير علو الصوت ، وذلك لان الطاقة الصادرة من المستقبل والحال هكذا تكون عاليه عن ذي قبل فنقول ان شدة الصوت أو ارتفاعه قد ازدادت وعلى ذلك فإن ارتفاع الصوت يعتمد على سعة الموجة
وعموما فإنه كلما زادت كتلة الهواء المهتز كلما كان الصوت أعلى واشد فنجد أن سماعة التليفون يمكننا ان نسمع بها بوضع اذا ما قربناها للآذان وذلك يرجع الى أن الجزء المعدني الدائري بداخل السماعة له مساحة صغيرة مما يؤدى الى اهتزاز كمية الهواء الملاصقة لهه المساحة فيكون الصوت أشد كلما اقتربنا منها .
في حين ان سماعة الراديو او التليفزيون يمكننا ان نسمع منها صوتا أعلى واشد وذلك يرجع الى ان السماعة المخروطية الشكل لها مساحة سطح كبيرة نسبيا مما يؤدي الى اهتزاز كمية الهواء اكبر

http://www.arabmoheet.net/forum/Members_Upload_Pics/5382/s1.JPG


الخاتمة :
الصوت
إن الصوت يحيط بنا طوال الوقت ، فقد نصحو في الصباح الباكر على جرس ساعة التنبيه أو على شقشقة العصافير ، وخلال اليوم نسمع الى كل انواع الاصوات مثل صلصة أواني المطبخ وازيز حركة المرور وأصوات الناس عندما نتهيأ للنوم ليلا قد نسمع نقيق الضفادع أو حفيف الرياح .
أن كل صوت من هذه الاصوات تحدثه اهتزازت جسم ماء فعندما يعتز الجسم فإنه يجعل الهواء المحيط به يهتز تنتشر الاهتزازات في كل الاتجاه مبتعدة عن المصدر وعندما تدخل الاهتزازات آذاننا تنتقل الى الدماغ الذي بترجمتها الى اصوات .

أتمنى ان أكون قد استطعت ان اسهب في الحديث عن موضوع الصوت ، كما اتمنى ان اكون قد وفقت فيه.

المراجع :

1- الموسوعة العربية . مؤسسة اعمال الموسوعة للنشر والتوزيع .
2- مكتبة الاسرة في الفيزياء – الجزء الثالث .مكتبة بن سينا للنشر والتوزيع.